Решения для высокотеплопроводных печатных плат hero

MCPCB • КЕРАМИКА • ТОЛСТАЯ МЕДЬ

Производство высокотеплопроводных печатных плат — Отведение тепла с уверенностью.

Разработка алюминиевых/медных MCPCB, керамических плат AlN/Al₂O₃ и силовых плат с толстой медью, со встроенными тепловыми переходными отверстиями, вакуумным ламинированием и документированной тепловой валидацией для светодиодов, электромобилей и промышленных приводов.

  • Платформы Al/Cu MCPCB
  • AlN / Al₂O₃ ceramic
  • Встроенные тепловые переходные отверстия
  • Толстые медные слои
  • Корреляция ИК + FEA
  • Готовность к бессвинцовой сборке

Получить быстрый расчёт

1–9 Вт/м·К (IMS)Теплопроводность
AlN 150–220 Вт/м·ККерамические платформы
Hi-Pot 2–4 кВИзоляция
Al MCPCB / Cu MCPCB / AlN / Al₂O₃Платформы
5–20 Вт/см²Плотность мощности
До 10 унцийМедь
Заполненные / ВстроенныеТермические переходные отверстия
120–190 Вт/м·КТеплопроводность керамики
1–9 Вт/м·К (IMS)Теплопроводность
AlN 150–220 Вт/м·ККерамические платформы
Hi-Pot 2–4 кВИзоляция
Al MCPCB / Cu MCPCB / AlN / Al₂O₃Платформы
5–20 Вт/см²Плотность мощности
До 10 унцийМедь
Заполненные / ВстроенныеТермические переходные отверстия
120–190 Вт/м·КТеплопроводность керамики

Изготовление и сборка печатных плат с тепловым путем

APTPCB производит высокотеплопроводные печатные платы, разработанные для эффективного отвода тепла из систем с высокой плотностью мощности и защиты срока службы компонентов. Мы поддерживаем варианты ламинатов с улучшенными тепловыми характеристиками, конструкции с металлическим основанием и стратегии медной трассировки, которые улучшают распределение тепла и снижают риск образования горячих точек, помогая клиентам повысить надежность без излишнего усложнения конструкции продукта.

В части сборки мы уделяем особое внимание критически важным тепловым деталям, таким как качество монтажа силовых устройств, интеграция тепловых интерфейсов и проверка, связанная с теплом. Рассматривая тепловые характеристики как сквозную производственную цель, а не как второстепенный аспект, APTPCB помогает продлить срок службы продукта и снизить гарантийные риски в условиях высоких тепловых нагрузок.

Изготовление и сборка печатных плат с тепловым путем

Выполненные проекты с высокими тепловыми характеристиками

Избранные программы в области светодиодного освещения, электромобилей, промышленности и аэрокосмической отрасли, которые полагаются на наши тепловые платформы.

Светодиодные осветительные модули

Светодиодные осветительные модули

Охладители батарей электромобилей

Охладители батарей электромобилей

Тяговые инверторы

Тяговые инверторы

Промышленные приводы двигателей

Промышленные приводы двигателей

Телекоммуникационные усилители мощности

Телекоммуникационные усилители мощности

Аэрокосмические радарные модули

Аэрокосмические радарные модули

Тепловая надежность, подтвержденная данными

Тесты на теплопроводность по ASTM D5470, ИК-термография и Hi-Pot до 4 кВ проверяют каждую тепловую платформу перед выпуском.

Скачать возможности
Al/Cu MCPCBCeramic AlN/Al₂O₃Толстые медные слоиВстроенные медные вставкиASTM D5470 dataHi-Pot 4 kV

Услуги APTPCB по производству высокотеплопроводных печатных плат

Мы сопровождаем клиентов от теплового анализа до изготовления, валидации и сборки MCPCB, керамических и толстомедных плат.

Варианты тепловых платформ

Алюминиевые и медные MCPCB, керамические печатные платы, многослойные платы с толстой медью и гибридные конструкции.

  • Однослойные MCPCB – Алюминиевое основание, диэлектрики 1–8 Вт/м·К для светодиодов и подсветки.
  • Медные MCPCB – Более высокая проводимость и токовая нагрузка для автомобильных/промышленных модулей.
  • Керамические печатные платы – Подложки AlN/Al₂O₃ с 120–190 Вт/м·К для радарных или лазерных драйверов.
  • Гибридные тепловые многослойные платы – Толстые медные слои плюс логические слои FR-4, приклеенные к радиаторам.
  • Платформы со встроенными медными вставками – Медные вставки или шины под горячими точками для электромобилей и промышленной энергетики.

Тепловые межсоединения

  • Тепловые переходные отверстия и их массивы: Заполненные или заглушенные медью переходные отверстия под компонентами для снижения теплового сопротивления.
  • Встроенные медные вставки: Обработанные медные вставки, соединенные с внешними радиаторами.
  • Металлизированные пазы для запрессовываемых теплораспределителей или разъемов.
  • Тепловые переходные отверстия с обратным сверлением для удаления пустот и заглушек.
  • Прямое медное соединение (DBC) для керамических модулей с толстыми медными площадками.

Примеры тепловых стекапов

  • Al MCPCB: Алюминиевое основание 1.5 мм + диэлектрик 100 мкм + медь 2 унции для светодиодных модулей.
  • Медные MCPCB: Медное основание 2 мм + диэлектрик 75 мкм + медь 4 унции для электромобилей.
  • Гибридная керамика: AlN 0.63 мм с медью 35 мкм плюс управляющая плата FR-4, соединенная через запрессовываемые штыри.

Рекомендации по материалам и дизайну

Выберите толщину диэлектрика, проводимость и связующие пленки в соответствии с целевым значением Вт/см² и механическими ограничениями.

  • Сопоставьте теплопроводность диэлектрика (Вт/м·К) с требованиями к тепловому потоку.
  • Укажите связующие пленки, совместимые с вакуумным ламинированием и целевыми значениями CTE.
  • Задокументируйте допустимый допуск толщины диэлектрика для равномерного распределения.
  • Укажите финишное покрытие (ENIG, серебро, OSP) в зависимости от сборки светодиодов или силовых модулей.

Надежность и валидация

Мы проводим термическое вакуумное ламинирование, тесты на теплопроводность по D5470, ИК-термографию и Hi-Pot тестирование с отслеживаемыми отчетами, чтобы доказать, что каждая конструкция может безопасно рассеивать тепло.

Руководство по стоимости и применению

  • Выбор платформы: Выберите MCPCB, керамику или толстую медь в зависимости от теплового потока и бюджета.
  • Использование панели: Объедините несколько светодиодных модулей или других модулей на одной панели.
  • Стратегия финишного покрытия: Используйте голую медь или OSP, где это возможно; зарезервируйте ENEPIG для контактных площадок.

Технологический процесс производства высокотеплопроводных печатных плат

1

Тепловой анализ и стекап

Анализируйте карты мощности, выбирайте материалы и определяйте пути теплопроводности.

2

Оснастка и формирование изображения

LDI-формирование изображения с компенсацией для толстой меди и полостей.

3

Ламинирование и склеивание

Вакуумное ламинирование или DBC-склеивание с контролируемым давлением/температурой.

4

Механическая обработка и переходные отверстия

Сверление/фрезерование тепловых переходных отверстий, медных вставок и металлизированных пазов; заполнение или металлизация по мере необходимости.

5

Подготовка к сборке

Финишное покрытие, паяльная маска и подготовка оснастки для светодиодных или силовых модулей.

6

Тепловая валидация

ASTM D5470, ИК, Hi-Pot и электрические испытания с документированными результатами.

7

Тепловое моделирование и выбор материалов

Сравните FR-4 и высокотеплопроводные ламинаты, такие как 92ML, установите целевые температуры перехода и соответствующим образом определите диэлектрические, медные и интерфейсные материалы.

8

Тепловое оборудование и интеграция в корпус

Внедряйте толстую медь, тепловые переходные отверстия, металлические сердечники, радиаторы/вентиляторы/тепловые трубки и проверяйте покрытие и плоскостность TIM во время сборки.

Тепловой стекап и CAM-проектирование

Команды CAM согласовывают толщину меди, теплопроводность диэлектрика и допуски механической обработки с вашим тепловым бюджетом.

  • Подтвердите теплопроводность, толщину и CTE для диэлектриков и подложек.
  • Спланируйте массивы тепловых переходных отверстий, карманы для медных вставок и элементы выравнивания.
  • Определите рецепты вакуумного ламинирования или склеивания.
  • Укажите финишные покрытия, совместимые с отражательной способностью светодиодов или силовыми креплениями.
  • Задокументируйте расстояния Hi-Pot, пути утечки и зазоры.
  • Предоставьте инструкции по обращению с голыми металлическими основаниями и острыми краями.
  • Выпустите примечания по упаковке для предотвращения окисления и царапин.

Выполнение производства и обратная связь

Инженеры-технологи контролируют данные ламинирования, металлизации и испытаний и передают полученные уроки в отдел проектирования.

  • Контролируйте давление ламинирования/склеивания и записывайте для каждой партии.
  • Измерьте толщину диэлектрика и шероховатость поверхности меди.
  • Проверьте заполнение переходных отверстий, склеивание медных вставок и механическую обработку полостей.
  • Проверьте толщину и однородность финишного покрытия.
  • Проведение термических и электрических испытаний; архивирование данных IR/D5470.
  • Упаковка с защитой от коррозии и механическими опорами.

Преимущества высокотемпературных печатных плат

Более высокая плотность мощности, увеличенный срок службы и упрощенная сборка.

Плотность мощности

Конструкции MCPCB и с толстым слоем меди отводят тепло непосредственно на базовую пластину.

Надежность

Подложки с низким CTE и встроенные переходные отверстия предотвращают усталость паяных соединений.

Гибкость платформы

Комбинирование слоев керамики, MCPCB и FR-4 в одной сборке.

Термическая валидация

Данные ASTM D5470 и IR подтверждают эффективность тепловых путей.

Экономия системных затрат

Сокращение внешних радиаторов и сложности проводки.

Готовность к быстрому производству

Стандартизированные платформы ускоряют создание прототипов.

Почему APTPCB?

Интегрированные тепловые пути заменяют громоздкие радиаторы и жгуты проводов, позволяя уменьшить корпуса и повысить надежность.

Производственная линия APTPCB
Изготовление и сборка печатных плат с тепловыми путями

Применение высокотемпературных печатных плат

Когда тепло ограничивает производительность, на помощь приходят специально разработанные печатные платы.

Светодиодное освещение, тяговые системы электромобилей, телекоммуникационные усилители мощности, аэрокосмические радары и промышленные приводы — все они зависят от надежных тепловых путей.

Светодиоды и дисплеи

Подсветка, рекламные вывески и освещение для развлечений.

Светодиодный модульВывескиСценическое освещениеПодсветка дисплеевАрхитектурное освещение

Электромобили и транспорт

Тяговые инверторы, зарядные устройства и тепловые пластины.

ИнверторЗарядное устройствоBMSDC-DCОхлаждение батарей

Промышленное электропитание

Приводы, ИБП и оборудование автоматизации под постоянной нагрузкой.

Приводы двигателейИБПРобототехникаУправление производствомHVAC

Телекоммуникации и ВЧ

Усилители мощности, ВЧ-комбайнеры и базовые станции.

PARRUКомбайнерыМагистральная сетьМикроволновое оборудование

Аэрокосмическая и оборонная промышленность

Приемопередающие модули радаров и теплораспределители авионики.

РадарыАвионикаEWSatcomРакеты

Медицина и науки о жизни

Драйверы лазеров, визуализирующие зонды и терапевтические устройства.

ЛазерыВизуализацияТерапияДиагностикаНосимые устройства

Жестко-гибкие тепловые решения

Складные теплоотводящие жгуты для компактных модулей.

Жестко-гибкие платыГраничные вычисленияМодули IoTНосимые устройства

Тестирование и измерения

Банки нагрузки, ИК-калибраторы и инспекционные инструменты.

Банк нагрузкиКалибровкаИнспекцияЛаборатория

Проблемы и решения в проектировании высокотемпературных печатных плат

Управление тепловым потоком, изоляцией и механическими напряжениями требует тщательного выбора материалов и процессов.

Типовые сложности проектирования

01

Тепловой поток против платформы

Неправильный выбор подложки приводит к перерасходу бюджета или недостаточной тепловой производительности.

02

Изоляция и Hi-Pot

Тонкие диэлектрики должны выдерживать высокое напряжение без пробоя.

03

Несоответствие CTE

Различные материалы расширяются по-разному, создавая нагрузку на паяные соединения.

04

Влияние финишного покрытия

Выбор покрытия влияет на излучательную способность и смачиваемость припоя для светодиодов.

05

Логистика сборки

Крупные платы с металлической подложкой требуют оснастки и циклов запекания.

06

Данные валидации

Без подтверждения IR или D5470 конечные заказчики могут отложить утверждение.

Наши инженерные решения

01

Семинары по выбору платформы

Мы подбираем тепловой поток к конструкциям MCPCB, керамическим или с толстым слоем меди с учетом компромиссов по стоимости.

02

Планирование изоляции

Толщина диэлектрика и правила путей утечки обеспечиваются для Hi-Pot до 4 кВ.

03

Балансировка CTE

Стопки материалов и связующие пленки настраиваются для минимизации напряжений.

04

Оптимизация финишного покрытия

Рекомендуем ENIG, серебро или голую медь в зависимости от требований к сборке и оптике.

05

Пакеты термических испытаний

Корреляции ASTM D5470, IR и FEA включены в каждую партию.

Как контролировать стоимость высокотемпературных печатных плат

Тепловые характеристики масштабируются в зависимости от стоимости материала и обработки — резервируйте премиальные подложки для истинных горячих точек. Стандартизация размеров панелей, наборов сверл и финишных покрытий делает быстрое производство доступным. Предоставьте тепловые карты, целевые показатели изоляции и планы сборки, чтобы мы могли рекомендовать наиболее легкую жизнеспособную конструкцию.

01 / 08

Гибридные платформы

Комбинируйте MCPCB или керамику только под источниками тепла; используйте FR-4 в других местах.

02 / 08

Определение объема испытаний

Полное тестирование D5470/ИК для квалификации, выборочный контроль для серийного производства.

03 / 08

Оптимизация толщины диэлектрика

Выбор самого тонкого слоя, отвечающего требованиям по напряжению/тепловым характеристикам.

04 / 08

Селективные финишные покрытия

Наносите серебро или ENEPIG только на площадки светодиодов/питания.

05 / 08

Стандартизация комплектующих

Использование стандартных винтов/запрессовываемых вставок для сокращения времени механической обработки.

06 / 08

Совместный DFx

Совместные проверки выявляют избыточные требования к меди или финишному покрытию.

07 / 08

Общая панельная оснастка

Панелизация нескольких изделий для повторного использования оснастки и сокращения отходов.

08 / 08

Прогнозы по материалам

Заблаговременное резервирование партий AlN/Al₂O₃ для избежания срочных сборов.

Сертификаты и стандарты

Квалификация в области качества, экологии и промышленности, поддерживающая надежное производство.

Сертификация
ISO 9001:2015

Управление качеством в производстве тепловых печатных плат.

Сертификация
ISO 14001:2015

Экологический контроль для обработки и металлизации плат с металлическим основанием.

Сертификация
ISO 13485:2016

Прослеживаемость для медицинских и осветительных применений.

Сертификация
IATF 16949

Покрытие APQP/PPAP для автомобильной промышленности, для электромобилей и силовой электроники.

Сертификация
AS9100

Управление процессами в аэрокосмической отрасли.

Сертификация
UL 94 V-0 / UL 796

Соответствие требованиям безопасности и воспламеняемости для диэлектрических систем.

Сертификация
IPC-6012 / 6013

Стандарты производительности для жестких и гибко-жестких плат.

Сертификация
RoHS / REACH

Соответствие требованиям по опасным веществам.

Выбор партнера по производству высокотемпературных печатных плат

  • Собственные возможности по производству MCPCB, керамических и толстомедных плат.
  • Опыт в вакуумном ламинировании, склеивании и вставке медных монет.
  • Лаборатория термических испытаний с D5470 и ИК-визуализацией.
  • Hi-Pot тестирование до 4 кВ для изделий, критичных к изоляции.
  • Монтажная оснастка и финишная обработка для светодиодов/силовых модулей.
  • 24-часовая обратная связь по DFx от команд по тепловым, механическим и сборочным вопросам.
Выбор партнера по производству высокотемпературных печатных плат

Консоль качества и стоимости

Контроль процесса и надёжности + экономические рычаги

Единая панель, связывающая контрольные точки качества с экономическими рычагами, сокращающими себестоимость.

Process & Reliability

Pre-Lamination Controls

Stack-Up Validation

  • Panel utilization+5–8%
  • Stack-up simulation±2% thickness
  • VIPPO planningPer lot
  • Material bake110 °C vacuum

Pre-Lamination Strategy

• Rotate outlines, mirror flex tails

• Share coupons across programs

• Reclaim 5-8% panel area

Registration

Laser & Metrology

Registration

  • Laser drill accuracy±12 μm
  • Microvia aspect ratio≤ 1:1
  • Coverlay alignment±0.05 mm
  • AOI overlaySPC logged

Laser Metrology

• Online laser capture

• ±0.05 mm tolerance band

• Auto-logged to SPC

Testing

Electrical & Reliability

Testing

  • Impedance & TDR±5% tolerance
  • Insertion lossLow-loss verified
  • Skew testingDifferential pairs
  • Microvia reliability> 1000 cycles

Electrical Test

• TDR coupons per panel

• IPC-6013 Class 3

• Force-resistance drift logged

Integration

Assembly Interfaces

Integration

  • Cleanroom SMTCarrier + ESD
  • Moisture control≤ 0.1% RH
  • Selective materialsLCP / low Df only where needed
  • ECN governanceVersion-controlled

Assembly Controls

• Nitrogen reflow

• Inline plasma clean

• 48h logistics consolidation

Architecture

Stack-Up Economics

Architecture

  • Lamination cyclesOptimize 1+N+1/2+N+2
  • Hybrid materialsLow-loss where required
  • Copper weightsMix 0.5/1 oz strategically
  • BOM alignmentStandard cores first

Cost Strategy

• Balance cost vs performance

• Standardize on common cores

• Low-loss only on RF layers

Microvia Planning

Via Strategy

Microvia Planning

  • Staggered over stacked-18% cost
  • Backdrill sharingCommon depths
  • Buried via reuseAcross nets
  • Fill specificationOnly for VIPPO

Via Cost Savings

• Avoid stacked microvias

• Share backdrill tools

• Minimize fill costs

Utilization

Panel Efficiency

Utilization

  • Outline rotation+4–6% yield
  • Shared couponsMulti-program
  • Coupon placementEdge pooled
  • Tooling commonalityPanel families

Panel Optimization

• Rotate for nesting efficiency

• Share test coupons

• Standardize tooling

Execution

Supply Chain & Coating

Execution

  • Material poolingMonthly ladder
  • Dual-source PPAPPre-qualified
  • Selective finishENIG / OSP mix
  • Logistics lanes48 h consolidation

Supply Chain Levers

• Pool low-loss material

• Dual-source laminates

• Match finish to need

Часто задаваемые вопросы по высокотемпературным печатным платам

Основные ответы по материалам, финишным покрытиям, испытаниям и готовности к сборке.

Производство высокотемпературных печатных плат — Загрузите данные для термического анализа

Поговорите с инженерами-теплотехниками
Термические линии, сертифицированные по IPC / ISO
Термическая + электрическая валидация включена
Варианты MCPCB / керамических / толстомедных плат
Данные о надежности, подготовленные для аудитов

Отправьте стекапы, тепловые карты и целевые показатели изоляции — наша команда ответит с замечаниями по DFx, объемом валидации и сроками выполнения в течение одного рабочего дня.